Армування стрічкового фундаменту та розрахунок арматури

Фундаментом називається основа будь-якої будівлі, яка зводиться в першу чергу і приймає на себе не тільки навантаження всієї конструкції, але й навантаження з боку ґрунту під час сезонних витріщень, надмірного випадання опадів та температурних перепадів. При цьому основне навантаження на стиск бере на себе бетонна складова, а на розтяг - сталева арматура. А тому з метою покращення монолітності будівлі застосовують технологію під назвою «армування стрічкового фундаменту».

Саме стрічковий фундамент є найчастіше використовуваним при будівництві з оциліндрованої колоди, клеєного бруса, шлакоблоку або цегли невеликої поверховості (як правило, 2-3 поверхи). Основа стрічкового типу має вигляд замкнутого контуру, точно розподіленого по периметру будівлі відповідно до плану будинку. Тобто, такий фундамент монтується під кожною з несучих стін будівлі, де метою є рівномірний розподіл навантаження від будинку на ґрунт.

Важливо: неправильно виконане армування стрічкового фундаменту здатне незабаром призвести до руйнування не тільки всього контуру, а й збудованої будівлі. Саме тому виконання армування основи будівлі потребує ретельного та виваженого підходу, а також дотримання технологій, регламентованих СНиП.

Технологія виконання армування

Армування стрічкового фундаменту проводиться на початкових етапах будівництва, а саме перед заливкою бетонного розчину в опалубку. Для зміцнення контуру фундаменту використовуються сталеві елементи, які збираються у ґратчасту конструкцію із заданими параметрами. При цьому розрахунок параметрів армуючої решетування проводиться з урахуванням висоти, довжини та ширини стрічки основи.

Армувальні решітки зводяться на стадії монтажу опалубки, після чого шарами заливається бетоном з використанням будівельного вібратора. Такий пристрій дозволяє якісніше вигнати бульбашки повітря зі структури розчину і зробити його щільнішим і міцнішим після висихання. В останню чергу виконують гідроізоляцію армованої основи з використанням спеціальної мастики та руберойду.

Типи прута для надійного армування

Щоб укріплення стрічкового фундаменту шляхом армування було надійним, необхідно використовувати якісні сталеві елементи певного класу. Так, професіонали пропонують використовувати для поздовжнього армування прут із маркуванням класу А-III (сьогодні – А400) з поверхнею типу «ялинка» або просто з ребристим верхом. Діаметр такої сталі повинен становити від 10 до 22 мм залежно від ширини та висоти основи. Такі елементи каркасу будуть основою всього каркаса. Саме тому вони укладаються у кількості чотирьох штук по кожній стороні стрічки фундаменту по два знизу та два зверху, створюючи раму за допомогою коротких поздовжніх кутових лозин.

Для поперечного та вертикального армування найчастіше застосовують сталь меншого перерізу класу А-I (сьогодні А240), які мають гладку поверхню. Діаметр таких елементів становить від 4 до 10 мм, оскільки навантаження на них не таке колосальне, як на прути для поздовжнього укладання.

Важливо: крок розташування поперечних та вертикальних кутів при монтажі решетування варіюється від 30 до 50 см залежно від ширини та довжини стрічки основи. При цьому верхні поздовжні елементи решетування не повинні заглиблюватися в розчин більше ніж на 5 см. В іншому випадку користь від армування фундаменту з боку несучих стін буде мінімальною.

Розрахунок кількості арматури

Також можна скористатися нашим онлайн калькулятором розрахунку арматури стрічкового фундаменту.

Для проведення якісного армування на етапі закупівлі матеріалу необхідно підрахувати його кількість. Для того щоб зрозуміти, скільки прутів знадобиться для виконання монтажних робіт, можна скористатися коефіцієнтом ваги армування, що використовується багато років професіоналами.

Важливо: для армування стрічки фундаменту під будинки малої поверховості (приватне будівництво) за багато років було виведено та прийнято за будівельну норму вагу арматури, необхідну для облаштування 1м3 фундаменту. Це значення дорівнює 80 кг.

Таким чином, щоб обчислити потрібну вагу арматури для конкретного фундаменту, залишається розрахувати кількість бетону, що витрачається, на зведення фундаменту. Для цього достатньо знати периметр майбутнього будинку, довжину несучих стін, висоту та ширину фундаменту.

Приклад: при кількості бетону 20м3 вага необхідної арматури має становити 1600 кг, тобто 20х80 = 1600 кг.

• Потрібно намалювати загальну схему армування та обчислити кількість погонних метрів прута, необхідну на облаштування всієї решетування, знаючи всі параметри фундаменту. До отриманого результату слід додати ще 5-10%, які, можливо, підуть на обрізки.
• Тепер необхідно з'ясувати вагу погонного метра сталевих елементів каркаса поздовжнього та поперечного/вертикального розташування.
• Залишилось отримані при малюванні схеми погонні метри помножити на вагу прутів конкретного призначення.

Важливо: якщо самостійно провести правильний розрахунок не беретеся, краще довірте цей етап робіт професіоналам.

Складання обрешітки

На етапі монтажу армуючої решітки пройде етап в'язки сталевих прутів в єдину конструкцію. Для цього використовують сталевий дріт перерізом 2 мм.

Важливо: зварювання при монтажі армуючих грат повністю заборонено, оскільки сталь у процесі зварювання втрачає свої характеристики міцності, а значить, зведений будинок не буде надійним. Зварювання дозволено СНиП тільки в тому випадку, якщо для каркаса використовується сталь з маркуванням С. Наприклад, сталевий прут А500С. Ця літера свідчить, що матеріал придатний для зварювання.

В'язку арматури виробляють за допомогою спеціального будівельного гачка, що полегшує формування сталевих петель.

Виконується в'язка арматури наступним чином:

• Від загального мотка дроту відрізають шматок довжиною приблизно 30 см;
• Його складають навпіл і прикладають до двох лозин, які будуть з'єднувати;
• Тепер гачок простягають в петлю дроту і захоплюють один вільний її кінець, проводячи в петлю і загинаючи навколо сталевого елемента;
• Другий кінець дроту так само через петлю обвивають навколо другого прута, скріплюючи їх разом під кутом 90 градусів.

Таким чином проводиться в'язка всіх елементів конструкції.

Важливо: також для складання каркаса можна використовувати спеціальну насадку на шуруповерт або електричні гачки.

Відстань прутів у решетуванні згідно СНіП

У СНиП 52-01-2003 чітко регламентується відступ від одного елемента армувального каркасу до іншого, завдяки чому і професіонали, і приватні майстри можуть дотримуватись технології улаштування стрічкового фундаменту.

Так, правила БНіП такі:

• Мінімальна відстань поперечних сталевих прутів один від одного в армуючій решетуванні повністю залежить від діаметра елементів, величини фракцій заповнювача для бетону, розташування елементів каркасу по відношенню до напрямку заливки розчину та способу укладання стін, але не менше 25 см.
• Відстань між поздовжніми елементами каркасу обчислюється з урахуванням типу майбутньої конструкції (наявність еркерів, балконів, колон тощо), висоти та ширини стрічки фундаменту. Але при цьому відстань між поздовжніми лозинами має або відповідати половині його висоти, або бути від 30 до 50 см.

Технологія армування кутів

Важливим елементом у пристрої решетування зі сталевих прутів є армування кутів фундаменту. Великою помилкою є складання конструкції з розташованих окремо прутів під кутом 90 градусів. Навіть надійно пов'язана конструкція не дає в цьому випадку жодної гарантії надійності фундаменту, оскільки елементи каркаса не є в цьому випадку надійною жорсткою рамою і можуть піддатися стиску та розтягуванню. В результаті на кутах фундаменту з'являться тріщини та сколи, що згодом призведе до руйнування будинку.

Важливо: при армуванні кутів використовують тільки гнуті прути, які потім в'яжуться з подовжньо розташованими елементами на відстані 50-70 см від самого кута фундаменту.

Армування еркерів та виступів

Часто для краси майбутньої будівлі у проекті передбачено виступи під веранду або так званий еркер. Під нього також заливається фундамент, пов'язаний із стрічковим.

У цьому випадку необхідно використовувати також технологію згинання лозини у формі тупого кута.

Технологія армування виглядатиме так:

• Зігнута сталь розміщується на виступі фундаменту, а її краї заводяться до зовнішніх поздовжніх елементів;
• Тепер внутрішні прути поздовжнього розташування пропускають через зігнутий каркас та з'єднують їх разом;
• Потім зовнішні поздовжні елементи каркаса також згинають після місця їх з'єднання з вигнутим елементом і підводять до внутрішніх;
• А для посилення конструкції використовують вигнуті у формі Г прути та достатню кількість хомутів.

Декілька правил якісного армування

Щоб не допустити можливого порушення структури фундаменту та подальшого руйнування будівлі, при армуванні необхідно також дотримуватись певних правил, прописаних у СНіП:

• При монтажі сталевої решетування для армування потрібно уникати можливого контакту сталевого прута з ґрунтом або опалубкою. Це може призвести згодом до корозії металу та зниження його технологічних характеристик. Тому дуже важливо надійно заглибити всі елементи каркасу в бетон. З усіх боків сталь має бути заглиблена в бетон не більше ніж на 50-80 мм.
• Для армування кутів фундаменту можна використовувати як Г-подібно зігнуті прути, так і П-подібно зігнуті. В обох випадках елементи конструкції з'єднуються з поздовжніми за допомогою хомутів.